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如图甲是小明所设计的电路图,其中标有“2.5V”字样小灯泡L的电流与电压关系如图...

如图甲是小明所设计的电路图,其中标有“2.5V”字样小灯泡L的电流与电压关系如图乙所示。定值电阻R1=10Ω,R2由三段材料不同、横截面积相同的均匀直导体EF、FG、GH连接而成(总长度为45cm),其中有一段是铜导体,其电阻可忽略不计,导体GH每1cm的电阻为1Ω,P是与R2接触良好并能移动的滑动触头。只闭合S、S1时,电流表示数I与滑片P向左移动距离x的关系如图丙所示。

(1)小灯泡正常发光时电阻的阻值;

(2)电源电压与R2的最大阻值;

(3)若只闭合S与S2,为确保灯丝不被烧坏,滑片P向左移动距离x的最大值。

 

(1)5Ω; (2)12V;30Ω; (3)x≤11cm. 【解析】 (1)由图乙可知当灯泡两端的电压为2.5V时的电流为0.5A,灯泡的电阻为:; (2)只闭合S、S1时,R1与R2串联,由图丙可知当滑片在E处时,变阻器连入电路的电阻最小,电流最大为I=1.2A,所以电源电压U=IR=1.2×10Ω=12V;只闭合S、S1,电流为I′=0.3A时,滑片位于H处,滑动变阻器连入的电阻最大,R1与R2串联,根据欧姆定律可得,电路总电阻,R2的最大阻值R2=R总-R1=40Ω-10Ω=30Ω; (3)只闭合S、S2时,灯泡与R2串联,当灯正常发光时,灯两端电压为2.5V,所以滑动变阻器U2=U-UL=12V-2.5V=9.5V,滑动变阻器连入电路的最小电阻为:,滑片P从H端移到E端时出现拐点,由图象丙可知:GH=20cm,FG=30cm-20cm=10cm,EF=45cm-30cm=15cm,中间一段电流无变化,故FG是铜导线,由图象可知,当滑片P位于F点时,电路中电流 I=0.6A,则总电阻为,则EF段电阻为 REF=R总′-R1=20Ω-10Ω=10Ω,GH导体的电阻 RGH=REH-REF=30Ω-10Ω=20Ω,REF=10Ω,RGH=20Ω,所以GH段接入电路电阻为19Ω-10Ω=9Ω,未接入电路部分电阻为20Ω-9Ω=11Ω,导体GH每1cm的电阻为1Ω,故x≤11cm。 答:(1)小灯泡正常发光时电阻的阻值5Ω; (2)电源电压与R2的最大阻值是30Ω; (3)若只闭合S与S2,为确保灯丝不被烧坏,滑片P向左移动距离x的最大值是11cm。  
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考点分析:
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5分)小明同学要测量某未知电阻的阻值(整个实验过程中电源电压保持不变)

1)按照图甲电路图正确连接电路后,闭合开关,小明发现电流表无示数,但电压表示数很大.电路中出现的故障原因是   

2)排除故障后,电流表和电压表的示数如图乙所示,则R0=  Ω.接下来小明调整变阻器的滑片继续测量,这样做的目的是                 

3)小明想利用这些器材测量另一个未知电阻Rx的阻值,但发现电流表已经损坏.小华帮他设计另一个实验方案:利用图丙所示的电路,先闭合开关SS1,记下电压表的示数U1,再  ,记下电压表示数U2.则Rx=       (表达式用测得的量与已知量表示).

 

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如图所示电路中,电源两端电压为U,且保持不变。R1R2R3为三个定值电阻,已知R110Ω.当只闭合开关S2时,电流表的示数为0.3A,电路消耗的总功率为P R2消耗的电功率为P2;当三个开关都闭合时,电流表的示数变化了1.5A,电路消耗的总功率为P′,R2消耗的电功率为P2′;.当只断开开关S1时,电流表的示数为0.6A。下列判断正确的是

A. U=9V B. R220Ω C. PP=1:6 D. P2:P2'=1:8

 

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如图所示,闭合开关S.在变阻器滑片向右滑动过程中,下列说法正确的是

A. 电压表V2示数变大,灯泡L的实际功率变小

B. 电压表V1示数变大,灯泡L的实际功率变小

C. 电流表A示数变小,灯泡L的亮度变暗

D. 电压表V1与电流表A示数比值不变,灯泡L的亮度变暗

 

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甲、乙两个相同的杯子中盛有质量和初温都相同的水,另有AB两个金属球,其质量和初温也都相同,且都比水的温度高。现将AB两球分别浸没在甲、乙两杯水中,热平衡后,甲杯水温升高了15℃,乙杯水温升高了8℃(不计热损耗)。则

A. A球比热容大于B球比热容 B. A球比热容小于B球比热容

C. A球放出热量等于B球放出的热量 D. A球放出的热量小于B球放出的热量。

 

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电工师傅常用一只标有“220V  40W”的灯泡L0(检验灯泡)取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况,如图所示,当S闭合后,再分别闭合S1S2S3(每次只能闭合其中之一)时,以下几种判断正确的是

A. L0不亮,说明该支路短路

B. 只闭合开关S1时,L0两端的电压一定是110V

C. L0正常发光,说明该支路电路是正常的

D. L0发光呈暗红色,说明该支路电路是正常的

 

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